江西省大气污染成因与控制重点实验室
Jiangxi Province Key Laboratory of the Causes and Control of Atmospheric Pollution

大气实验室研究发现东南亚森林火灾增加南海初级生产力

发布者:陈丽娟发布时间:2020-02-15浏览次数:448

大气活性氮通过大气传输并沉降到海洋和陆地上,增加海洋和陆地初级生产力,固定大气中的CO2,进而影响全球气候变化。近日,东华理工大学江西省大气污染成因与控制重点实验室在东南亚森林火灾对南海初级生产力影响方面取得了重要进展,相关成果发表在《Journal of Geophysical Research: Oceans》。

2012年夏季,印度尼西亚发生了重大的森林火灾,导致大面积森林被烧毁。研究人员在“实验3”科考船上采集了南海大气降水和表层海水样品,进行了氮组分浓度和硝酸盐氮氧同位素等分析;同时利用后向轨迹、烟气空间分布等对大气活性氮来源区域进行模拟。研究结果发现,2012年夏季南海大气降水NO3-NH4+浓度分别为1.27mg/L0.27mg/L,远高于南海其他年份夏季的大气降水浓度;活性氮湿沉降通量达21.2 mg N/m2/day,是全年平均大气氮沉降通量的10倍;采样期间南海大气活性氮湿沉降量达180Gg,占南海全年活性氮沉降量的17%,相当于珠江和湄公河年输入南海通量的46%64%。根据NO3-的氮氧同位素、后向轨迹、火点的地理分布以及去极率的垂直分布,发现2012年夏季采样期间的南海大气氮沉降主要来源于印度尼西亚森林火灾释放。结合实测数据和遥感数据发现,与往年同期相比,2012年夏季印度尼西亚森林火灾使南海表层海水营养盐浓度增加了25倍以上,初级生产力增加了3倍,极大的影响了南海生态系统。随着全球异常气候加剧,致使全球森林火灾频繁发生,由火灾释放的大量物质通过大气传输沉降到地球表面,可能影响全球海洋、陆地生态系统;森林火灾释放到大气中的大量物质以及生态系统的改变有可能进一步加剧了全球气候的异常。

  文章链接:https://doi.org/10.1029/2019JC015663

(图/文 肖红伟)